Тема 5 . Электрические машины
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Тема 5 . Электрические машины.

Общие сведения об электрических машинах.

Электрическая машина - это устройство, предназначенное для взаимного преобразования механической и электрической энергий.

Электрическая машина, преобразующая механическую энергию в электрическую энергию, называется электрическим генератором.

Электрическая машина, преобразующая электрическую энергию в механическую энергию, называется электрическим двигателем.

Принцип обратимости машин: одна и та же машина может работать как в режиме двигателя, так и в режиме генератора.

Электрическая машина состоит из статора (неподвижной части) и ротора (подвижной части).

 

Классификация электрических машин:

1. По роду тока (постоянного тока, переменного тока, однофазные, трехфазные).

2. По назначению (двигатели, генераторы, преобразователи частоты, датчики и т.д.)

3. По соотношению скорости вращения ротора и магнитного поля статора (асинхронные и синхронные).

4. По конструктивному исполнению:

а) по способу крепления (на лапах, фланцах, выносных подшипниковых стойках);

б) по способу защиты от окружающей среды (открытые, защищенные, закрытые, взрывобезопасны и т.д.);

в) по способу охлаждения (естественное, принудительное, воздушное, водородное).

Разновидности электрических машин можно представить в виде блок - схемы:

         

Источники информации :

1. А.Я.Шихин § 74

2. Л.В.Усс     § 8.1

3. В.Е.Китаев § 64



Машины автоматических устройств.

5.5.1.  ТАХОГЕНЕРАТОРЫ.

Тахогенераторы служат для измерения частоты вращения по значению выходного напряжения, а также для получения электрических сигналов, пропорциональных частоте вращения вала в схемах автоматического регулирования (в качестве датчиков скорости).

 

Тахогенераторы постоянного тока.

Тахогенераторы постоянного тока (ТГПТ) представляют собой генераторы с независимым возбуждением или с возбуждением от постоянных магнитов (рис. 5.39 ).

При вращении якоря в нем возникает ЭДС:
 

При постоянном магнитном потоке Е = Кп, т.е. она пропорциональна скорости.

Рис.5.39
 Конструктивная особенность тахогенератора постоянного тока: отношение 1 / d— значительное.

 

Точность работы тахогенератора определяется его выходной характеристикой U= f( n) (рис.5.40 ).

Выходная характеристика выходит из начала координат и в режиме холостого хода, когда Е=UГ, является прямолинейной (характеристика 1).

Рис.5.40
При работе под нагрузкой на характеристику будет влиять реакция якоря и она становится криволинейной (характеристика 2). Чтобы уменьшить криволинейность, надо ограничить ток якоря, что приведет к уменьшению влияния реакции якоря.

 

 Также при работе под нагрузкой имеет место падение напряжения в щеточном контакте, что приводит к появлению зоны нечувствительности ЗН (характеристика З). Для уменьшения зоны нечувствительности сопротивление щеток должно быть меньше, а сопротивление нагрузки больше.

Достоинства: линейность характеристики; большая ее крутизна ; малая потребляемая мощность; минимальная погрешность.

Недостатки: наличие зоны нечувствительности; пульсация выходного напряжения (из-за работы коллектора); искрение; высокочастотные помехи.

 

Асинхронный тахогенератор.

 


На статоре расположены две обмотки под углом 90°:возбуждения и генераторная.

На обмотку возбуждения подается переменное напряжение UВ определенной частотой f (рис.5.41).

Рис. 68
Когда ротор неподвижен, то переменный поток возбуждения наводит в роторе ЭДС (как в трансформаторе). В роторе будет протекать ток, магнитный поток которого направлен встречно потоку возбуждения.

Рис.5.41
На генераторную обмотку эта ЭДС никакого влияния не оказывает, т.к. она расположена перпендикулярно магнитному потоку возбуждения. При вращении ротора в генераторной обмотке будет создаваться ЭДС: Eг = 4,44Коб fwгФ mг

Недостатки: нелинейная выходная характеристика (рис.5.42 ); меньшая крутизна (0,01 В / об/мин); возможность появления на генераторной обмотке некоторого напряжения, когда ротор стоит.

 

 
Рис.5.42

 


5.5.2. СЕЛЬСИНЫ.




Тема 5 . Электрические машины.

Дата: 2019-02-19, просмотров: 260.